Cihazlar arasında tercüman: ICC profilleri

Kısa cevap

Bir görüntü dosyasındaki renk sayıları, tek başına bir renk tanımlamaz; hangi cihazın ya da hangi renk uzayının sayıları olduklarını söyleyen bir bilgiye ihtiyaç duyar. ICC profili bu bilgiyi taşır: bir cihazın sayılarını, herkesin anlaştığı cihazdan bağımsız bir ara uzaya, profil bağlantı uzayına çevirmenin tarifini verir ve başka bir cihazın profili aynı ara uzaydan kendi sayılarına dönüş tarifini verir. Profilsiz bir fotoğraf farklı cihazlarda farklı görünür, çünkü her cihaz ya da program o sayıların ne anlama geldiğini tahmin etmek zorunda kalır; web'de bu tahmin kural olarak sRGB'dir ve fotoğraf aslında başka bir uzayda hazırlanmışsa renkleri, özellikle ten tonları, belirgin biçimde kayar.

Aynı sayı, farklı renk

EK-02'de bir rengin rgb(141, 85, 36) gibi üç sayıyla yazılabildiğini gördük. Ama bu üç sayı gerçekte neyi anlatır? «Kırmızı alt pikseli 141 değerinde yak» demek, ancak o kırmızının ne kadar kırmızı olduğunu biliyorsak bir renk tanımlar. EK-04'te her ekranın ana renklerinin farklı olduğunu gördük; aynı üç sayı, sRGB bir monitörde, geniş gamlı bir telefonda ve bir projeksiyon cihazında üç ayrı renk üretir.

Baskıda durum daha da belirgindir. EK-08'deki dört mürekkebin yüzdeleri, hangi mürekkeple, hangi kâğıda ve hangi baskı koşulunda basılacaklarına göre farklı renkler verir. Aynı CMYK sayıları kuşe kâğıtta bir renk, gazete kâğıdında başka bir renk demektir.

CIELAB ve onun dayandığı CIEXYZ, bir cihazın ne yaptığını değil, gözün ne gördüğünü tanımlar. BI-19'da CIELAB'ın bir rengi algıya göre düzenlenmiş eksenlerde nasıl yazdığını gördük. Bu uzaylarda bir renk, hangi ekranda ya da kâğıtta üretileceğinden bağımsız olarak tek bir anlam taşır. Renk yönetiminin bütün fikri, cihazların kendi dilleri ile bu ortak dil arasında çeviri yapmaktır.

Ortak bir dil: profil bağlantı uzayı

Uluslararası Renk Konsorsiyumu, yani ICC, bu çeviri sisteminin ortak biçimini belirler. Konsorsiyumun kendi tanıtımına göre ICC, 1993'te sekiz sektör şirketi tarafından, açık, satıcıdan bağımsız ve platformlar arası bir renk yönetimi mimarisi oluşturmak amacıyla kurulmuştur ve bu işbirliğinin sonucu ICC profil belirtimi olmuştur.

Sistemin gücü bu ortak buluşma noktasındadır. Her cihaz için yalnız bir profil yazılır: kameranın profili kameranın sayılarını ortak uzaya, ekranın profili ortak uzayı ekranın sayılarına, yazıcının profili ortak uzayı yazıcının mürekkep yüzdelerine çevirir. Bir kameradan bir yazıcıya gitmek için iki profil art arda kullanılır. On cihaz için on profil yeterlidir; her cihaz çifti için ayrı bir çeviri tablosu yazmak gerekmez.

Belirtimin bir ayrıntısı dikkat çekicidir: profil bağlantı uzayının beyaz noktası D50'dir, yani yaklaşık 5000 kelvinlik gün ışığıdır. sRGB ve Display P3 ise D65 beyazını kullanır. Ekran profilleri, bu iki beyaz arasındaki farkı gözün uyum yeteneğini taklit eden bir dönüşümle karşılar; bu yüzden bir ekran profilinden geçen beyaz, ortak uzayda da beyaz olarak yazılır.

Profil dosyada nerede durur

Bir profilin işe yaraması için, görüntünün hangi profile ait olduğunun bilinmesi gerekir. Bu bilgi dosyanın içine yazılabilir.

JPEG, PNG, TIFF ve PDF gibi yaygın biçimlerin hepsi bir profil taşıyabilir. Fotoğraf makinesi bir fotoğrafı sRGB ya da Adobe RGB olarak kaydederken, bir tasarım programı bir görüntüyü dışa aktarırken, bu profil dosyaya eklenebilir ya da eklenmeyebilir. Profil dosyadaysa, onu okuyan her program sayıların ne anlama geldiğini bilir ve kendi ekranının ya da yazıcısının profiliyle doğru çeviriyi yapar.

Profilsiz bir dosyada program bir varsayımda bulunur. Web için bu varsayım bir kurala bağlanmıştır. Web'in renk belirtimi, yani CSS Color 4, şunu söyler: HTML'de belirtilen renkler ve profilsiz görüntüler, başka bir şey söylenmedikçe sRGB renk uzayında kabul edilmek zorundadır. Belirtim ayrıca, bir profilin ya da tanımlayıcı bilginin geçersiz olması durumunda görüntünün profilsiz gibi işleneceğini söyler.

Profilsiz fotoğraf neden farklı görünür

Kartın sorusu: profilsiz bir fotoğraf farklı cihazlarda neden farklı görünür?

Cevabın iki katmanı vardır. Önce, sayıların sahibi bilinmediği için her program kendi varsayımını yapar. Bir web tarayıcısı, yukarıdaki kural gereği sRGB varsayar. Bir fotoğraf düzenleyicisi, kullanıcının ayarladığı çalışma uzayını varsayabilir. Renk yönetimi olmayan bir program ise sayıları hiç çevirmeden doğrudan ekrana gönderir ve sonuç ekranın kendi ana renklerine bağlı olur. Aynı dosya üç programda üç ayrı renk verir.

Varsayım doğru olsa bile ekranlar farklıdır. EK-04'te gördüğümüz gibi, renk yönetimi olmadan sRGB sayıları geniş gamlı bir ekranda daha doygun görünür. Profilsiz bir dosya, doğru çeviri için gereken bilgiyi taşımadığından bu hatanın kapısını açık bırakır.

Bu hatanın ters yönü de vardır ve genellikle daha az fark edilir. Bir fotoğraf Adobe RGB'de hazırlanır ama profili dosyaya eklenmeden kaydedilirse, tarayıcı onu sRGB sanar. Adobe RGB'nin sayıları, aynı rengi sRGB'nin sayılarından daha düşük değerlerle yazar, çünkü onun ana renkleri daha doygundur. Bu düşük sayılar sRGB'nin ana renkleriyle yorumlanınca renkler olduklarından daha soluk görünür.

Hesap bunun insan tenlerine etkisini gösteriyor. sRGB'de tanımlı, açıktan koyuya #F1C7A9'dan #4A2C1D'ye uzanan dört ten tonu, Adobe RGB'de E5C6A9, B68765, 7F562C ve 453023 sayılarıyla yazılır. Bu dosya profilsiz kaydedilip sRGB olarak okunduğunda, dört tonun CIELAB kroması sırasıyla yüzde 15, 19, 20 ve 28 azalıyor ve tonları beş ile yedi derece arasında sarıya doğru kayıyor. Yani tenler hem solgunlaşıyor hem sarımsı, hafif hastalıklı bir görünüme bürünüyor. Kayıp en koyu tende en büyük: yüzde 28. EK-04'teki hatada bütün tenler aynı yönde aşırı doygunlaşıyordu; bu hatada ise bütün tenler solgunlaşıyor ve koyu tenler daha çok etkileniyor.

Profiller neyi çözer, neyi çözmez

Profiller, sayıların anlamını taşır; ama iki cihazın gamı farklıysa, bir cihazın gösterebildiği bir rengi öbürünün gösterememesi sorununu kendi başına çözmez. Display P3'ün uç noktasındaki yeşil, sRGB bir monitörün profili ne kadar doğru olursa olsun o monitörde üretilemez. Bu durumda renk yönetim sistemi, gam dışı renkleri gamın içine nasıl taşıyacağına karar vermek zorundadır; bu kararın farklı yolları ve hangisinin fotoğraf, hangisinin logo için uygun olduğu EK-14'ün konusudur.

Profiller cihazın bugünkü hâlini de otomatik olarak izlemez. Bir ekranın profili, o ekranın ölçüldüğü andaki davranışını tanımlar; ekran yaşlandıkça, parlaklık ayarı değiştikçe ya da farklı bir modda çalıştıkça profil gerçeği tam yansıtmayabilir. Baskıda da profil, belirli bir kâğıt, mürekkep ve baskı koşulu için hazırlanır; EK-08'de gördüğümüz toplam mürekkep sınırı ve gri bileşen değişimi, bir yazıcı profilinin içinde bu koşullara göre ayarlanmış değerlerdir. Kâğıt değişirse profil de değişmelidir.

Kendi ekranınızın profili

Renk yönetimi zincirinin son halkası, görüntüye bakılan ekrandır. İşletim sistemleri her ekran için bir profil kullanır; bu profil çoğu zaman üreticinin genel bir tanımıdır ve o model için ortalama davranışı anlatır. Tek bir ekranın gerçek davranışı ise ortalamadan sapabilir.

İki ayrı işlem burada sık sık karıştırılır. Kalibrasyon, ekranı bilinen bir hedefe getirmektir: belirli bir beyaz noktasına, belirli bir parlaklığa ve belirli bir aktarım eğrisine ayarlamak. Profilleme ise ekranın bu ayarlardaki gerçek davranışını ölçüp bir ICC profiline yazmaktır. Her ikisi de ekranın önüne konan bir ölçüm cihazıyla, ekranda sırayla gösterilen renk yamalarının ölçülmesiyle yapılır. Kalibrasyon ekranı hedefe yaklaştırır, profil ise kalan farkı renk yönetimine bildirir.

Fotoğraf ve baskı işleriyle uğraşan biri için bu adım önemlidir, çünkü doğru profilli bir dosya ancak doğru profilli bir ekranda doğru görünür. Ölçüm, ekranın yaşlanması ve ayarlarının değişmesi yüzünden aralıklarla tekrarlanır. Bu aralığın ne kadar sık olacağı işin hassasiyetine bağlıdır; rengin kritik olduğu işlerde ölçüm daha sık yapılır ve her ölçümün tarihi not edilir. Profilli bir ekran bile, gamının dışındaki renkleri gösteremez; profil, ekranın yapabildiklerini doğru kullanmayı sağlar, yapamadıklarını ona kazandırmaz.

Örnek — ajansın portre arşivi

Bir ajans, farklı fotoğrafçılardan gelen portreleri bir web sitesinde yayımlıyor. Bazı fotoğrafçılar görüntüleri sRGB'de, bazıları Adobe RGB'de teslim ediyor. Ajansın eski bir görüntü küçültme betiği, dosyaları web için küçültürken içlerindeki profili siliyor.

Sonuç, sitenin bazı sayfalarında tenlerin sağlıklı, bazılarında solgun ve sarımsı görünmesi. Şikâyetlerin çoğu, koyu tenli kişilerin portrelerinden geliyor; hesabın gösterdiği gibi, profilsiz okunan Adobe RGB dosyalarında en koyu ten kromasının yaklaşık üçte birine yakınını kaybediyor. Aynı fotoğraflar, profili okuyabilen masaüstü bir düzenleyicide açıldığında doğru görünüyor, bu yüzden sorun uzun süre fark edilmiyor.

Ajans iş akışını iki kurala bağlıyor. Web için hazırlanan her dosya, küçültmeden önce bulunduğu renk uzayından sRGB'ye dönüştürülüyor ve sRGB profili dosyada bırakılıyor; betik artık profil silmiyor. Teslim alınan her dosyanın bir profili olup olmadığı otomatik olarak denetleniyor; profilsiz gelen dosyalar için fotoğrafçıdan bilgi isteniyor, tahmin yapılmıyor. Yayından önce, tenleri birbirinden çok farklı dört kişinin portresinden oluşan küçük bir kontrol seti hem profil okuyan hem okumayan bir görüntüleyicide açılıp karşılaştırılıyor.

Sık yapılan yanlış

Özet

1. RGB ve CMYK sayıları cihaza bağlıdır; aynı sayılar farklı ekranlarda, kâğıtlarda ve baskı koşullarında farklı renkler verir. CIEXYZ ve CIELAB gibi cihazdan bağımsız uzaylar, rengi gözün tepkisine göre tek anlamlı yazar.
2. ICC profili bir cihazın sayılarını, D50 beyazına dayanan ve CIEXYZ ya da CIELAB olarak tanımlanan profil bağlantı uzayına çevirir; her cihaz için bir profil yeterlidir ve görüntüler profillerini dosyanın içinde taşıyabilir.
3. Profilsiz bir dosyada her program tahmin yapar; web sRGB varsayar ve Adobe RGB'de hazırlanmış profilsiz bir portrede tenler solgunlaşıp sarıya kayar, en çok da koyu tenler etkilenir.

Kendini sına

1. (Kolay) ICC ne zaman ve kaç şirket tarafından kuruldu?
2. (Kolay) Web'in renk belirtimi profilsiz görüntüleri hangi renk uzayında kabul eder?
3. (Orta) Profilsiz bir fotoğraf farklı cihazlarda neden farklı görünür?
4. (Orta) Profil bağlantı uzayı neden gereklidir ve her cihaz çifti için ayrı bir çeviri tablosu yazmaktan farkı nedir?
5. (Zor) Adobe RGB bir fotoğraf profilsiz kaydedilip sRGB olarak okunduğunda renkler neden soluklaşır?
6. (Zor) Ajansın portre arşivindeki sorun neden özellikle koyu tenli kişilerin portrelerinde fark edildi ve iş akışı nasıl düzeltildi?

Cevaplar

1. 1993'te, sekiz sektör şirketi tarafından («Ortak bir dil: profil bağlantı uzayı»).
2. sRGB («Profil dosyada nerede durur»).
3. Dosyadaki sayıların hangi uzayın sayıları olduğu bilinmediği için her program kendi varsayımını yapar: tarayıcı sRGB varsayar, bir düzenleyici kendi çalışma uzayını, renk yönetimi olmayan bir program sayıları doğrudan ekrana gönderir. Ekranların ana renkleri de farklı olduğundan, doğru çeviri için gereken bilgi olmadan aynı sayılar farklı renklere dönüşür («Profilsiz fotoğraf neden farklı görünür»).
4. Her cihazın profili, cihazın sayılarını ortak ve cihazdan bağımsız bir uzaya ya da o uzaydan cihazın sayılarına çevirir; iki cihaz arasındaki çeviri iki profilin art arda kullanılmasıyla yapılır. Böylece on cihaz için on profil yeterlidir, her cihaz çifti için ayrı tablo gerekmez («Ortak bir dil: profil bağlantı uzayı»).
5. Adobe RGB'nin ana renkleri daha doygun olduğu için aynı rengi sRGB'den daha düşük sayılarla yazar; bu düşük sayılar sRGB'nin daha az doygun ana renkleriyle yorumlanınca renkler soluk görünür. Hesaba göre dört ten tonunun kroması yüzde 15 ile 28 arasında azalır ve tonlar sarıya kayar («Profilsiz fotoğraf neden farklı görünür»).
6. Küçültme betiği profilleri siliyordu ve Adobe RGB dosyalar sRGB olarak okunuyordu; bu hata en koyu tende kromanın yaklaşık yüzde 28'ini götürür. Web dosyaları küçültmeden önce sRGB'ye dönüştürülüp profilleri korunuyor, profilsiz teslimler için fotoğrafçıdan bilgi isteniyor ve farklı tenlerden bir kontrol seti iki tür görüntüleyicide karşılaştırılıyor («Örnek — ajansın portre arşivi»).

Kaynaklar

• International Color Consortium, «Specification ICC.1:2022 (Profile version 4.4.0.0)».
• International Color Consortium, «About ICC».
• W3C, «CSS Color Module Level 4», 3.5 Color Spaces of Untagged Colors.
• CIE 015:2018, «Colorimetry», 4. baskı.

Sonraki adım

VG-01 renklerin bir cihazdan ötekine taşınmasından, bir veriyi taşımasına geçiyor: aynı haritanın, bir değer ilerlemesini gösteren, anlamlı bir orta noktadan iki yöne ayrılan ya da eşit ağırlıklı ayrı gruplar gösteren üç palet türüyle nasıl üç ayrı hikâye anlattığını gösteriyor. VG-07 ise bu paletlerin herkes tarafından okunabilmesine bakıyor: kırmızı–yeşil çiftinden kaçınmayı, lejant yerine doğrudan etiketlemeyi, desen ve şekil kullanmayı ve bir grafiği renk görme benzetimiyle sınamayı ele alıyor.